CN107222998B - 阳极氧化金属壳体的制备方法、金属壳体及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种阳极氧化金属壳体的制备方法、金属壳体及电子设备。该方法包括：对金属板材进行前处理；对所述金属板材进行热压成型，形成立体形态壳体；对所述立体形态壳体进行阳极氧化工艺，得到阳极氧化金属壳体。本发明只需一次阳极氧化工艺，即可得到所需的阳极氧化金属壳体，简化了成型工艺，降低了制作成本，提高了良率。
Description
本申请是申请日为2016年1月5日、申请号为201610010302.6、名称为“阳极氧化金属壳体的制备方法、金属壳体及电子设备”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明实施例涉及壳体制备技术领域，尤其涉及一种阳极氧化金属壳体的制备方法、金属壳体及电子设备。
背景技术
阳极氧化铝壳体表面效果优势在于，着色稳定、强度高、轻薄、抗腐蚀性强、金属质感更出色、耐污防指纹、导热性好等，使得壳体整体的质感显得比较高档。
但常规的铝合金壳体制作，需要铝挤(将柱形铝材进行切割并挤压)、表面研磨、粗铣内腔、铣天线槽、T处理(将铝材处理成可以与工程塑料相结合的表面)、NMT(NanoMolding Technology，纳米成型技术)纳米注塑、精铣弧面、精铣侧面、抛光、喷砂、一次阳极、高光处理、精铣内腔、二次阳极等十多道工序加工而成，工序复杂，使得加工成本较高，良率较低。
发明内容
本发明实施例提供一种阳极氧化金属壳体的制备方法、金属壳体及电子设备，可以简化成型工艺，降低成本，提高良率。
第一方面，本发明实施例提供了一种阳极氧化金属壳体的制备方法，所述方法包括：
对金属板材进行前处理；
对所述金属板材进行热压成型，形成立体形态壳体；
对所述立体形态壳体进行阳极氧化工艺，得到阳极氧化金属壳体。
第二方面，本发明实施例还提供了一种阳极氧化金属壳体，所述阳极氧化金属壳体采用本发明任一实施例所述的阳极氧化金属壳体的制备方法制备而成。
第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括本发明任一实施例所述的阳极氧化金属壳体。
本发明实施例的技术方案，通过对金属板材进行前处理、利用模具对所述金属板材进行热压成型，形成立体形态壳体，对所述立体形态壳体进行阳极氧化工艺，得到阳极氧化金属壳体，只需一次阳极氧化工艺，即可得到所需的阳极氧化金属壳体，简化了成型工艺，降低了制作成本，提高了良率。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的一种阳极氧化金属壳体的制备方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的阳极氧化金属壳体的制备方法中的利用模具对所述金属板材进行热压成型的流程图；
图3a-3d是本发明实施例提供的阳极氧化金属壳体的制备方法中的利用模具对所述金属板材进行热压成型的过程示意图；
图4是本发明实施例二提供的一种阳极氧化金属壳体的制备方法的流程图；
图5是本发明实施例三提供的一种阳极氧化金属壳体的制备方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。
实施例一
图1是本发明实施例一提供的一种阳极氧化金属壳体的制备方法的流程图，本实施例可适用于制备阳极氧化金属壳体的情况，具体包括如下步骤：
步骤110，对金属板材进行前处理。
其中，所述金属板材优选包括：铝板材、铝合金板材、铝镁合金板材或锌合金板材，所述金属板材的厚度优选为0.3-1.5毫米。当所述金属板材为铝合金板材时，板材型号可以为：铝合金5083、铝合金5052或铝合金6063。
首先对金属板材进行抛光、清洗等前处理，以提高金属板材表面光泽，并除去表面的油污。
其中，对金属板材进行前处理优选包括：
对金属板材进行抛光处理；
利用脱脂棉沾湿溶剂擦拭抛光处理后的金属板材，以除去油污；
以无尘布擦拭金属板材。
对金属板材进行抛光处理，主要是为了消除板材表面的机械缺陷，减小表面粗糙度，并提高其表面光泽。利用脱脂棉沾湿溶剂擦拭抛光处理后的金属板材，可以除去金属板材表面的油污，再以干净的无尘布擦拭金属板材，多擦拭几次，以除去金属板材表面的溶剂，使金属板材表面干燥。
其中，对金属板材进行抛光处理可以采用磷酸来实现，即将金属板材浸泡在磷酸溶液中，从而消除板材表面的机械缺陷，减小表面粗糙度，并提高其表面光泽。
步骤120，对所述金属板材进行热压成型，形成立体形态壳体。
热压是使用铝板材、铝合金板材、铝镁合金板材或锌合金板材等金属板材并加热到可塑化软化温度时，利用高压与真空的结合，使金属板材在热弯成型，形成一个立体形态壳体。
其中，对所述金属板材进行热压成型，形成立体形态壳体具体包括：
利用模具对所述金属板材进行热压成型，形成立体形态壳体。
通过将金属板材加热到可塑化软化温度，利用高压与真空的结合，使金属板材在模具型腔内热弯成型，形成一个立体形态壳体。
步骤130，对所述立体形态壳体进行阳极氧化工艺，得到阳极氧化金属壳体。
对所述立体形态壳体进行阳极氧化工艺，生产出颜色、外观漂亮的阳极氧化金属壳体，并且使该阳极氧化金属壳体具有防止指印、色斑及油脂所染的能力。
其中，对所述立体形态壳体进行阳极氧化工艺，得到阳极氧化金属壳体优选包括：
对所述立体形态壳体进行活化处理，以增加所述立体形态壳体的孔隙；
对活化处理后的立体形态壳体进行染色；
对染色后的立体形态壳体进行封孔处理，得到阳极氧化金属壳体。
首先，通过将所述立体形态壳体在活化溶液中浸泡，对所述立体形态壳体进行活化处理，以增加所示立体形态壳体的空隙，提高下一工序中吸附染料的效果，所述溶液为酸液，可为有机酸、无机酸或有机酸盐等，如硫酸、草酸或硼酸等；然后，通过将活化处理后的立体形态壳体在染色剂中浸泡，对所述立体形态壳体进行染色，为立体形态壳体染上所需的颜色；将用于对立体形态壳体染色的空隙封闭，得到阳极氧化金属壳体，提高金属件质量和染色牢固度，防止外观变形，使金属壳体具有防止指印，色斑及油脂所染的能力。
其中，对染色后的立体形态壳体进行封孔处理，可以采用重铬酸盐封闭：通常使用的封闭溶液为5％－10％的重铬酸钾水溶液，操作温度为90－95℃，封闭时间为30min，沉淀中不得有氯化物或硫酸盐。
本实施例的技术方案，通过对金属板材进行前处理、利用模具对所述金属板材进行热压成型，形成立体形态壳体，对所述立体形态壳体进行阳极氧化工艺，得到阳极氧化金属壳体，只需一次阳极氧化工艺，即可得到所需的阳极氧化金属壳体，简化了成型工艺，降低了制作成本，提高了良率。
在上述技术方案的基础上，图2是本发明实施例提供的阳极氧化金属壳体的制备方法中的利用模具对所述金属板材进行热压成型的流程图，图3a-3d是本发明实施例提供的阳极氧化金属壳体的制备方法中的利用模具对所述金属板材进行热压成型的过程示意图，如图3a-3d所示，利用模具对所述金属板材进行热压成型，形成立体形态壳体优选包括：
步骤121，利用模具夹持所述金属板材；
首先利用模具2夹持所述金属板材1，如图3a所示。
其中，所述模具优选包括磨砂效果和/或纹理效果的结构，对金属施加高压、真空负压成型时，使模具上的磨砂效果和/或纹理效果自然呈现在热压的金属板材(即立体形态壳体)的表面上。
步骤122，将金属板材加热到可塑化软化温度；
将加热软化系统3置于金属板材1之上，再将具有高压加压孔41的高压加压带4置于加热软化系统3之上，并将金属板材1封闭于所述模具2和所述高压加压带4之间，将具有抽真空孔51的抽真空带5置于模具之下，如图3b所示，利用加热软化系统3将金属板材1加热到可塑化软化温度。
其中，所述可塑化软化温度优选为350-800度，以使得金属板材完成塑化软化。
步骤123，对金属板材施加高压、真空负压成型，形成立体形态壳体；
从高压加压带4的高压加压孔41中对金属板材1施加高压，从抽真空带5的抽真空孔51中对金属板材1施加真空负压，从而使得金属板材成型，形成立体形态壳体6，如图3c所示。
其中，所述高压的压力优选为1-15兆帕，所述真空负压的压力优选为0.2-2兆帕，以使得塑化软化的金属板材完美成型。对金属板材施加高压、真空负压成型的时间优选为3-15分钟，以使得塑化软化的金属板材完美成型。
步骤124，使用气压枪吹所述立体形态壳体，使所述立体形态壳体冷却，脱去模具。
移出高压加压带4及加热软化系统3，再使用气压枪吹所述立体形态壳体6，使所述立体形态壳体6快速冷却，塑形效果，脱去模具，如图3d所示。
实施例二
图4是本发明实施例二提供的一种阳极氧化金属壳体的制备方法的流程图，本实施例在实施例一的基础上，增加了对立体形态壳体进行高光CNC处理的内容，具体包括如下步骤：
步骤410，对金属板材进行前处理。
步骤420，对所述金属板材进行热压成型，形成立体形态壳体。
步骤430，对所述立体形态壳体进行高光CNC处理。
对所述立体形态壳体进行高光CNC处理，以美化外观效果。
对所述立体形态壳体进行高光CNC处理优选包括：
对所述立体形态壳体进行亮边条或亮图文处理。
通过对所述立体形成壳体进行亮边或亮图文处理等高光CNC处理，从而使得最后的阳极氧化金属壳体成品具有了亮边或亮图文等外观效果，丰富了阳极氧化金属壳体的外观效果。
步骤440，对所述立体形态壳体进行阳极氧化工艺，得到阳极氧化金属壳体。
本实施例的技术方案，通过对金属板材进行前处理，利用模具对所述金属板材进行热压成型，形成立体形态壳体，对所述立体形态壳体进行高光CNC处理，对所述立体形态壳体进行阳极氧化工艺，得到阳极氧化金属壳体，从而得到所需的阳极氧化金属壳体，简化了成型工艺，降低了制作成本，提高了良率，与实施例一相比，本实施例通过对立体形态壳体进行高光CNC处理，美化了阳极氧化金属壳体的外观效果。
实施例三
图5是本发明实施例三提供的一种阳极氧化金属壳体的制备方法的流程图，本实施例在实施例一的基础上，增加了对所述阳极氧化金属壳体进行CNC切割的内容，具体包括如下步骤：
步骤510，对金属板材进行前处理。
步骤520，对所述金属板材进行热压成型，形成立体形态壳体。
步骤530，对所述立体形态壳体进行阳极氧化工艺，得到阳极氧化金属壳体。
步骤540，对所述阳极氧化金属壳体进行CNC切割。
对得到的阳极氧化金属壳体进行CNC(Computerized Numerical ControlMachine，计算机数字控制机床)切割，以裁切掉多余的工料，保留所需产品的立体形态，得到所需的阳极氧化金属壳体。
本实施例的技术方案，通过对金属板材进行前处理、利用模具对所述金属板材进行热压成型，形成立体形态壳体，对所述立体形态壳体进行阳极氧化工艺，得到阳极氧化金属壳体，对所述阳极氧化金属壳体进行CNC切割，只需一次阳极氧化工艺，即可得到所需的阳极氧化金属壳体，简化了成型工艺，降低了制作成本，提高了良率，与实施例一相比，本实施例可裁切掉多余的工料，得到所需立体形态的产品。
实施例四
本发明实施例四提供一种阳极氧化金属壳体，该阳极氧化金属壳体采用本发明任一实施例提供的阳极氧化金属壳体的制备方法制备而成。
本实施例所述的阳极氧化金属壳体，具有着色稳定、强度高、轻薄、抗腐蚀性强、金属质感更出色、耐污防指纹、导热性好等优良性能，并且制作工艺简单，制作成本低，且良率高。
实施例五
本发明实施例五提供一种电子设备，该电子设备包括本发明任一实施例提供的阳极氧化金属壳体，该阳极氧化金属壳体采用本发明任一实施例提供的阳极氧化金属壳体的制备方法制备而成。
本实施例所述的电子设备的阳极氧化金属壳体，具有着色稳定、强度高、轻薄、抗腐蚀性强、金属质感更出色、耐污防指纹、导热性好等优良性能，并且制作工艺简单，制作成本低，且良率高。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (14)
1.一种阳极氧化金属壳体的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
对金属板材进行前处理；
利用模具对所述金属板材进行热压成型，形成立体形态壳体；
通过将所述立体形态壳体在活化溶液中浸泡，对所述立体形态壳体进行活化处理，以增加所述立体形态壳体的孔隙；
对活化处理后的立体形态壳体进行染色；
采用重铬酸盐对染色后的立体形态壳体进行封孔处理，得到阳极氧化金属壳体；
利用模具对所述金属板材进行热压成型，形成立体形态壳体包括：
利用模具夹持所述金属板材，所述模具包括磨砂效果和/或纹理效果的结构；
将金属板材加热到可塑化软化温度；
对金属板材施加高压、真空负压成型，形成立体形态壳体，将加热软化系统置于金属板材之上，再将具有高压加压孔的高压加压带置于加热软化系统之上，并将金属板材封闭于所述模具和所述高压加压带之间，将具有抽真空孔的抽真空带置于模具之下；
移出所述高压加压带及所述加热软化系统，再使用气压枪吹所述立体形态壳体，使所述立体形态壳体冷却，脱去模具。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在利用模具对所述金属板材进行热压成型，形成立体形态壳体之后，通过将所述立体形态壳体在活化溶液中浸泡，对所述立体形态壳体进行活化处理之前，还包括：
对所述立体形态壳体进行高光CNC处理。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对所述立体形态壳体进行高光CNC处理包括：
对所述立体形态壳体进行亮边条或亮图文处理。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在得到阳极氧化金属壳体之后，还包括：
对所述阳极氧化金属壳体进行计算机数字控制机床CNC切割。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对金属板材进行前处理包括：
对金属板材进行抛光处理；
利用脱脂棉沾湿溶剂擦拭抛光处理后的金属板材，以除去油污；
以无尘布擦拭金属板材。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述溶剂包括醋酸乙酯、丙酮、丁酮或汽油。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述模具包括磨砂效果和/或纹理效果的结构。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可塑化软化温度为350-800度。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述高压的压力为1-15兆帕，所述真空负压的压力为0.2-2兆帕。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对金属板材施加高压、真空负压成型的时间为3-15分钟。
11.根据权利要求1-10任一所述的方法，其特征在于，所述金属板材的厚度为0.3-1.5毫米。
12.根据权利要求1-10任一所述的方法，其特征在于，所述金属板材包括：铝板材、铝合金板材、铝镁合金板材或锌合金板材。
13.一种阳极氧化金属壳体，其特征在于，采用权利要求1-12任一所述的阳极氧化金属壳体的制备方法制备而成。
14.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求13所述的阳极氧化金属壳体。
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